Tilt Surveying: bać się czy mierzyć?

Tilt Surveying to pomiar przy wychylonej tyczce, na której zamontowany jest odbiornik GNSS. Choć większość geodetów już o tej technologii słyszała, nie wszyscy dobrze ją rozumieją. Jak to działa oraz na co należy zwracać szczególną uwagę – w grudniowym GEODECIE wyjaśnia Tomasz Piegat z firmy Geopryzmat.

Od około roku w naszej ofercie dos­tępny jest odbiornik Kolida K5+. Posiada on czujniki pozwalające na redukowanie w czasie rzeczywistym współrzędnych pomierzonych przy tyczce odchylonej od pionu. Choć to rewolucja w pomiarach GNSS, wielu polskich geodetów nie jest jeszcze do niej przekonanych. Mamy nadzieję, że niniejszy artykuł przybliży tę technologię obecnym i przyszłym użytkownikom. Staraliśmy się zaprezentować rzetelny opis wraz z testami stanowiący dobre źródło wiedzy dla geodetów wykorzys­tujących odbiorniki z wbudowanym pochyłomierzem. Trzeba jednak zaznaczyć, że opracowanie to powstało z wykorzys­taniem wiedzy inżynierów z firmy Kolida, a testy przeprowadzono przy użyciu odbiornika Kolida K5+. Podobne technologie stosowane w odbiornikach innych producentów mogą się różnić zasadą działania i wymagać innej obsługi.

• Trochę teorii na początek
Zacznijmy od wyjaś­nienia, w jaki sposób instrument w ogóle jest w stanie wyznaczyć swoje pochylenie. Wszystko za sprawą jednostki Ayia INstar2 VG-20 zamontowanej na płycie głównej odbiornika (fot.). Na tej niedużej płytce znajdują się aż trzy sensory: 3-osiowy żyroskop, 3-osiowy akcelerometr oraz 3-osiowy magnetometr. Są to mikroskopijne struktury wykonane w technologii MEMS (Microelectromechanical System), co oznacza, że ich wymiary mieszczą się w zakresie od 1 do 100 µm.

Żyroskop składa się z drgającej masy, która pod wpływem obrotu ulega efektowi Coriolisa. Powoduje on odchylenie kierunku drgań spowodowanego działaniem siły Coriolisa, przez co masa przemieszcza się. Na podstawie zmian pojemności wzajemnej między drgającą masą a sensorami obliczane są wartości przemieszczeń masy, a następnie wartości kąta obrotu w danej płaszczyźnie.

Akcelerometr również działa na zasadzie pomiaru zmian pojemności. Jego sercem jest masa zawieszona na dwóch sprężynach, której ruch jest ograniczony do jednego kierunku. W wyniku przyspieszenia masa zmienia położenie, a co za tym idzie – zmienia się pojemność między masą a sensorami. Konkretna zmiana pojemności jest przeliczana na zmianę przyspieszenia w danym kierunku....

Pełna treść artykułu w listopadowym wydaniu miesięcznika GEODETA

• Zamów wersję papierową • Zamów wersję cyfrową

Redakcja